KR100863650B1 - Liquid crystal display apparatus - Google Patents

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도시유끼 후지네
세이지 고하시까와
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샤프 가부시키가이샤
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Abstract

표시할 영상의 장르에 따라서 최적의 표시 품위의 영상 표시를 실현한다. 액정 표시 장치는, APL 측정부(14)에서 측정한 영상 신호의 APL에 따라서 백라이트의 발광 휘도를 제어할 때에, 표시 영상을 위화감없이 시청할 수 있도록, 영상 신호의 특징량의 변화에 대한 백라이트 발광 휘도의 변화의 추종성을 장르에 따라서 설정한다. 즉, APL 측정부(14)에서 측정된 영상 신호의 APL을 필터(15)에 입력하고, 시간축 상에서의 APL의 변화의 정도를 가중 평균 제어함으로써 백라이트의 발광 휘도 제어의 추종성을 제어한다. 그리고 이 때에, 표시할 영상의 장르를 판별하고, 판별한 장르에 따라서 상기 필터(15)의 가중 평균에 사용하는 상수를 변경함으로써, 장르마다의 표시 품위를 최적화할 수 있다.

Figure R1020077019981

APL 측정부, 백라이트 발광 휘도, 필터, 액정 패널

According to the genre of the image to be displayed, an image display of an optimum display quality is realized. When the liquid crystal display device controls the light emission luminance of the backlight according to the APL of the video signal measured by the APL measuring unit 14, the backlight light emission luminance with respect to the change in the characteristic amount of the video signal so that the display image can be viewed without discomfort. The followability of the change is set according to the genre. That is, the APL of the video signal measured by the APL measuring unit 14 is input to the filter 15, and the followability of the emission luminance control of the backlight is controlled by weighted average control of the degree of change of the APL on the time axis. At this time, the genre of the video to be displayed is determined, and the display quality for each genre can be optimized by changing the constant used for the weighted average of the filter 15 according to the determined genre.

Figure R1020077019981

APL measuring unit, backlight luminance, filter, liquid crystal panel

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}Liquid crystal display device {LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}

본 발명은, 액정 표시 장치, 보다 상세하게는 영상의 장르에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어하도록 한 액정 표시 장치에 대한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device configured to control light emission luminance of a backlight light source according to an image genre.

영상 신호에 따라서 광원광을 변조하는 액정 패널과, 그 액정 패널을 조명하기 위한 백라이트 등의 광원을 구비한 액정 표시 장치에서, 표시 영상의 변경에 수반하여 광원의 발광 휘도를 제어함으로써, 표시 영상의 품위를 개선하도록 한 기술이 제안되고 있다.In a liquid crystal display device having a liquid crystal panel that modulates light source light in accordance with a video signal, and a light source such as a backlight for illuminating the liquid crystal panel, by controlling the light emission luminance of the light source in response to a change in the display image, Techniques for improving the quality have been proposed.

예를 들면, 특허 문헌 1에는, 표시 내용에 적합하도록 콘트라스트와 백라이트 휘도를 자동적으로 제어하는 액정 표시 장치가 개시되어 있다. 이 액정 표시 장치는, 입력 영상 신호의 최대 휘도 레벨과 최소 휘도 레벨의 차가 큰 경우에는, 표시 영상의 콘트라스트를 낮추고, 그 차가 작은 경우에는 표시 영상의 콘트라스트를 높인다. 또한 입력 영상 신호의 최대 휘도 레벨과 최소 휘도 레벨의 평균치가 높은 경우에는, 백라이트의 휘도를 낮추고, 평균치가 낮은 경우에는 백라이트의 휘도를 높임으로써, 항상 일정한 표시 휘도가 얻어지도록 하고 있다.For example, Patent Document 1 discloses a liquid crystal display device that automatically controls contrast and backlight brightness to suit the display content. This liquid crystal display lowers the contrast of the display video when the difference between the maximum brightness level and the minimum brightness level of the input video signal is large, and increases the contrast of the display video when the difference is small. In addition, when the average value of the maximum brightness level and the minimum brightness level of the input video signal is high, the brightness of the backlight is lowered, and when the average value is low, the brightness of the backlight is increased so that a constant display brightness is always obtained.

또한, 표시 내용에 변경이 있고 나서, 콘트라스트치 혹은 백라이트의 휘도치의 제어를 행할 때까지의 타이머 시간을 임의로 설정 가능하게 하고 있으므로, 표 시 내용의 변경이 번잡하게 일어난 경우의 화면의 깜박거림을 방지하도록 하고 있다.In addition, since the timer time from the change of the display content to the control of the contrast value or the brightness value of the backlight can be arbitrarily set, the screen flickering is prevented when the display content is complicated. I'm trying to.

또한 특허 문헌 2에는, 영상의 흑 레벨의 들뜸에 의한 표시 품위의 저하를 개선하기 위해 광원의 발광 휘도를 제어할 때, 광원의 휘도 변화가 지각됨으로써 표시 영상의 위화감을 개선하도록 한 영상 표시 장치가 개시되어 있다. 액정 표시 장치의 APL 검출부는, 입력 영상 신호의 APL(평균 휘도 레벨)을 검출해서 APL 신호로서 출력한다. 또한 중간 제어 신호 작성부는, 입력 영상 신호의 APL의 변화에 추종하여, 단위 필드 기간마다 변화하는 중간 제어 신호를 작성한다. 또한 신호 변화 제어부는, 설정된 시상수에 기초해서 중간 제어 신호의 변화 속도를 제어하고, 이 중간 제어 신호를 느린 변화 속도를 갖는 신호로 변환하여, 광원 제어 신호로서 출력한다.In addition, Patent Document 2 discloses an image display apparatus which improves the discomfort of a display image by controlling the light emission luminance of the light source in order to reduce the display quality caused by the black level of the image being lifted. Is disclosed. The APL detector of the liquid crystal display detects APL (average luminance level) of the input video signal and outputs it as an APL signal. In addition, the intermediate control signal generator generates an intermediate control signal that changes every unit field period, following the change in the APL of the input video signal. The signal change control section controls the rate of change of the intermediate control signal based on the set time constant, converts the intermediate control signal into a signal having a slow rate of change, and outputs it as a light source control signal.

이와 같이 하여, 광원의 발광 휘도를, 영상 신호의 변화에 상관없이 천천히 변화시킨다. 이 때, 광원의 발광 휘도가 낮아지는 방향으로 제어할 때의 변화 속도를, 발광 휘도가 높아지는 방향으로 제어할 때보다도 빠르게 함으로써, 영상 씬이 어두운 씬으로 변화하였을 때의, 광원의 발광 휘도가 높은 것에 의한 흑 들뜸 등의 표시 품위의 저하를 개선하고 있다. 또한 한편으로는, 영상 씬이 어두운 씬부터 밝은 씬으로 변화할 때의 광원의 휘도 변화에 의한 부자연스러움을 억제함으로써, 표시 영상의 품위를 전체로서 개선할 수 있도록 하고 있다.In this way, the light emission luminance of the light source is slowly changed regardless of the change in the video signal. At this time, the change rate when controlling in the direction in which the light emission luminance of the light source decreases is faster than when controlling in the direction in which the light emission luminance increases, so that the light emission luminance of the light source is high when the video scene changes to a dark scene. The improvement of display quality, such as black lifting, is improved. On the other hand, it is possible to improve the quality of the display image as a whole by suppressing the unnaturalness caused by the change in brightness of the light source when the video scene changes from a dark scene to a bright scene.

또한, 특허 문헌 3에서는, 콘트라스트감의 부족 및 흑 들뜸의 발생에 의한 표시 영상의 품위 저하를 개선함과 함께 장치의 신뢰성을 향상시키도록 한 액정 표 시 장치가 개시되어 있다. 액정 표시 장치의 APL 검출부는, 입력 영상 신호의 단위 필드 기간마다의 APL을 검출한다. 또한 광원 제어 데이터 작성부는, APL 검출 결과에 따라서, APL이 0%∼소정치 A1일 때에는 광원을 안정 구동할 수 있는 최소 레벨의 광원 제어 신호를 생성하고, APL이 소정치 A2∼100%일 때에는 광원을 안정 구동할 수 있는 최대 레벨의 광원 제어 신호를 생성하고, APL이 소정치 A1∼소정치 A2일 때에는 APL에 따라서 동적으로 변동하는 광원 제어 신호를 생성한다.In addition, Patent Document 3 discloses a liquid crystal display device which improves the reliability of the device while improving the deterioration of the display image due to the lack of contrast and the occurrence of black lifting. The APL detector of the liquid crystal display detects APL for each unit field period of the input video signal. In addition, the light source control data generating unit generates a light source control signal of a minimum level capable of stably driving the light source when APL is 0% to a predetermined value A1 according to the APL detection result, and when APL is a predetermined value A2 to 100%. A light source control signal of the maximum level capable of stably driving the light source is generated, and when the APL is a predetermined value A1 to a predetermined value A2, a light source control signal that dynamically varies in accordance with APL is generated.

그리고 이들 광원 제어 신호에 기초해서 광원을 구동함으로써, 미소한 APL의 변화에 대해서는 광원 제어 레벨을 추종시키지 않도록 하고 있다. 이것은 미소한 APL의 변동에 대하여 그 때마다 광원 제어 레벨을 추종시키는 것은, 콘트라스트를 향상시키는 메리트보다도 광원의 신뢰성이 손상되는 디메리트쪽이 커서, 바람직하지 못하다고 되어 있다.By driving the light source based on these light source control signals, the light source control level is not tracked for the small APL change. This is because it is not preferable to follow the light source control level at every time against the fluctuations of the small APL, because the demerit in which the reliability of the light source is impaired is larger than the merit of improving the contrast.

[특허 문헌1] 일본 특개평 5-127608호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-127608

[특허 문헌2] 일본 특개 2002-357810호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-357810

[특허 문헌3] 일본 특개 2003-36063호 공보[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-36063

<발명의 개시><Start of invention>

<발명이 해결하고자 하는 과제>Problems to be Solved by the Invention

일반적으로, 표시 영상은 장르에 따라 서로 다른 특징을 갖고 있어, 예를 들면, 영화에서는 다른 장르에 비해서 어두운 씬이 많다거나, 골프에서는 잔디밭 장면 등의 일정 레벨의 밝기의 영상이 많지만, 티샷 시에는 하늘이 비치는 등 급격하게 밝기가 변화하는 경우가 있다.In general, the display image has different characteristics according to the genre. For example, in a movie, there are many dark scenes compared to other genres, or golf has many levels of brightness such as a lawn scene. The brightness may change suddenly, such as in the sky.

상기 종래예와 같이, 표시 영상의 변화에 수반하여 백라이트 등의 광원의 밝기를 제어하는 경우, 표시 영상의 변화에 대하여 천천히 광원 휘도를 변화시키는 등 변화 속도를 제어하는 것, 혹은 규정 레벨 이하의 표시 영상의 변화에 대해서는 광원 휘도를 추종 변화시키지 않도록 한 것은 있었다.As in the conventional example, when the brightness of a light source such as a backlight is controlled in accordance with the change of the display image, controlling the change rate such as slowly changing the light source luminance with respect to the change of the display image, or displaying below a prescribed level As for the change of the image, there was one in which the brightness of the light source was not changed by following.

그러나, 상기 종래예의 것에서는, 표시 영상의 변화에 대한 광원 휘도의 추종성을, 표시 영상의 장르 등에 상관없이 일률적으로 변화시키므로, 예를 들면 영화의 어두운 씬에서는 자막 변화에 대하여 천천히 광원의 밝기를 추종 변화시켜서 화면 휘도의 부자연스러운 변화를 억제하는 한편, 골프에서의 급격한 밝기 변화에 대해서는 신속하게 광원의 밝기를 추종 변화시켜서 화면의 휘도 변화의 위화감을 억제하는 등의 섬세한 광원 제어를 할 수 없었다.However, in the above-described conventional example, since the tracking of the light source luminance with respect to the change in the display image is uniformly changed regardless of the genre of the display image, etc., for example, in the dark scene of a movie, the brightness of the light source is slowly followed in response to the subtitle change. By controlling the unnatural change in the screen brightness while changing the brightness, it is not possible to perform delicate light source control such as rapidly changing the brightness of the light source for the sudden brightness change in golf to suppress the discomfort of the brightness change of the screen.

본 발명은, 전술한 바와 같은 실정을 감안하여 이루어진 것으로서, 표시할 영상의 장르에 따라서 최적의 표시 품위의 영상 표시를 실현하는 백라이트 제어 특성을 구비한 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a liquid crystal display device having a backlight control characteristic for realizing an image display of an optimum display quality according to the genre of an image to be displayed.

<과제를 해결하기 위한 수단>Means for solving the problem

상기 과제를 해결하기 위해, 제1 기술 수단은, 입력 영상 신호에 의한 영상을 표시하는 액정 패널과, 액정 패널을 조사하는 광원을 갖고, 입력 영상 신호의 특징량에 기초해서 광원의 발광 휘도를 제어하는 액정 표시 장치로서, 입력 영상 신호의 특징량의 변화에 대한 광원의 발광 휘도의 추종성을, 액정 패널에 표시하는 영상의 장르에 따라서 가변 제어하는 것을 특징으로 한 것이다.In order to solve the said subject, a 1st technical means has the liquid crystal panel which displays the image by an input video signal, and the light source which irradiates a liquid crystal panel, and controls the light emission luminance of a light source based on the characteristic amount of an input video signal. The liquid crystal display device described above is characterized by variably controlling the followability of the light emission luminance of the light source to the change of the characteristic amount of the input video signal according to the genre of the image displayed on the liquid crystal panel.

제2 기술 수단은, 제1 기술 수단에서, 입력 영상 신호의 특징량을 측정하는 특징량 측정부와, 특징량 측정부에서 측정된 특징량의 변화의 정도를 제어하는 필터를 갖고, 필터는, 현재의 프레임과 과거 N개 프레임(N은 자연수)에서의 특징량에 대하여, 미리 정한 가중치 부여 계수를 이용해서 가중 평균하여 결정하고, 필터의 출력을 이용해서 발광 휘도의 제어를 행하는 것을 특징으로 한 것이다.The second technical means includes, in the first technical means, a feature variable measuring unit for measuring a feature variable of the input video signal, and a filter for controlling the degree of change of the feature variable measured by the feature variable measuring unit, Characterized in the current frame and the past N frames (N is a natural number), the weighted average is determined by using a predetermined weighting coefficient, and the emission output is controlled using a filter output. will be.

제3 기술 수단은, 제2 기술 수단에서, 가중 평균에 사용하는 상수가, 액정 패널에 표시하는 영상의 장르에 따라서 변경되는 것을 특징으로 한 것이다.The third technical means is that, in the second technical means, the constant used for the weighted average is changed according to the genre of the image displayed on the liquid crystal panel.

제4 기술 수단은, 제3 기술 수단에서, 가중 평균에 사용하는 상수를, 액정 패널에 표시하는 영상의 장르마다 미리 기억하고 있는 기억 수단을 구비한 것을 특징으로 한 것이다.4th technical means is equipped with the memory means which memorize | stores the constant used for a weighted average in every genre of the image displayed on a liquid crystal panel in a 3rd technical means.

제5 기술 수단은, 제3 기술 수단에서, 가중 평균에 사용하는 상수가, N의 값을 액정 패널에 표시하는 영상의 장르에 따라서 가변하는 상수인 것을 특징으로 한 것이다.The fifth technical means is that, in the third technical means, the constant used for the weighted average is a constant which varies depending on the genre of the image in which the value of N is displayed on the liquid crystal panel.

제6 기술 수단은, 제3 기술 수단에서, 가중 평균에 사용하는 상수가, 가중치 부여 계수를 액정 패널에 표시하는 영상의 장르에 따라서 가변하는 상수인 것을 특징으로 한 것이다.The sixth technical means is that in the third technical means, the constant used for the weighted average is a constant which varies depending on the genre of the image in which the weighting coefficient is displayed on the liquid crystal panel.

제7 기술 수단은, 제1 내지 제6 기술 수단 중 어느 하나의 기술 수단에서, 입력 영상 신호의 특징량으로서, 적어도 입력 영상 신호의 1개 프레임 단위의 평균 휘도 레벨을 이용하는 것을 특징으로 한 것이다.The seventh technical means is that, in any one of the first to sixth technical means, the average brightness level of at least one frame unit of the input video signal is used as the feature amount of the input video signal.

제8 기술 수단은, 제1 기술 수단에서, 입력 영상 신호를 신축함과 함께, 광원의 발광 휘도를 제어하는 것을 특징으로 한 것이다.The eighth technical means is that the first technical means stretches the input video signal and controls the light emission luminance of the light source.

제9 기술 수단은, 제1 기술 수단에서, 입력 영상 신호에 대한 계조 변환 특성을 변경함과 함께, 광원의 발광 휘도를 제어하는 것을 특징으로 한 것이다.The ninth technical means is characterized in that in the first technical means, the gradation conversion characteristic of the input video signal is changed and the light emission luminance of the light source is controlled.

<발명의 효과>Effect of the Invention

본 발명에 따르면, 표시할 영상의 장르에 따라서, 입력 영상 신호의 특징량의 변화에 대한 광원의 발광 휘도의 추종성을 가변 제어하므로, 최적의 표시 품위의 영상 표시를 실현할 수 있다.According to the present invention, since the followability of the light emission luminance of the light source to the change of the characteristic amount of the input video signal is variably controlled according to the genre of the video to be displayed, it is possible to realize the video display of the optimum display quality.

도 1은 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 일 실시 형태의 구성을 설명하기 위한 블록도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram for demonstrating the structure of one Embodiment of the liquid crystal display device which concerns on this invention.

도 2는 본 발명의 액정 표시 장치에 적용 가능한 백라이트 유닛의 구성예를 도시하는 도면.Fig. 2 is a diagram showing a configuration example of a backlight unit applicable to the liquid crystal display device of the present invention.

도 3은 본 발명의 액정 표시 장치에 적용 가능한 백라이트 유닛의 다른 구성 예를 도시하는 도면.3 is a diagram illustrating another configuration example of a backlight unit applicable to the liquid crystal display of the present invention.

도 4는 디지털 방송의 규격에서 정해진 장르 코드의 일례를 도시하는 도면.4 is a diagram illustrating an example of a genre code defined in a digital broadcast standard.

도 5는 본 발명의 액정 표시 장치에 적용 가능한 디지털 필터의 구성예를 설명하기 위한 도면.5 is a view for explaining an example of the configuration of a digital filter applicable to the liquid crystal display of the present invention.

도 6은 테이블 No.를 변경했을 때에, 임의의 기정 횟수 휘도를 변경함으로써 서서히 변경 후의 테이블의 휘도 제어 특성으로 이행하는 동작을 나타내는 플로우차트.Fig. 6 is a flowchart showing an operation of gradually shifting to a brightness control characteristic of a table after the change by changing the predetermined predetermined number of times when the table No. is changed.

도 7은 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어하기 위한 휘도 변환 특성의 일례를 설명하기 위한 도면.FIG. 7 is a view for explaining an example of luminance conversion characteristics for controlling the light emission luminance of a backlight light source; FIG.

도 8은 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어하기 위한 휘도 변환 특성의 다른 예를 설명하기 위한 도면.8 is a diagram for explaining another example of luminance conversion characteristics for controlling the luminance of light emitted from a backlight light source.

도 9는 골프 장르의 영상 신호를 일정 기간 수신했을 때의 APL의 특성예를 도시하는 도면.Fig. 9 is a diagram showing an example of the characteristic of APL when a video signal of a golf genre is received for a certain period.

도 10은 골프 장르에서의 필터(15)의 설정예를 도시하는 도면.Fig. 10 is a diagram showing a setting example of the filter 15 in the golf genre.

도 11은 영화 장르의 영상 신호의 APL 특성의 일례를 도시하는 도면.11 is a diagram illustrating an example of the APL characteristic of a video signal of a movie genre.

도 12는 그 외의 장르에서의 영상 신호의 APL의 특성을 도시하는 도면.Fig. 12 is a diagram showing the characteristics of APL of video signals in other genres.

도 13은 APL의 측정 제외 범위의 일례를 도시하는 도면.It is a figure which shows an example of the measurement exclusion range of APL.

도 14는 광원의 발광 휘도의 제어와 동시에 영상 신호도 신축해서 영상 표시를 행할 때에 이용하는 휘도 변환 테이블의 예를 도시하는 도면.Fig. 14 is a diagram showing an example of a luminance conversion table used when the video signal is stretched and contracted with the control of the light emission luminance of the light source.

도 15는 계조 특성을 설명하기 위한 도면.15 is a diagram for explaining gray scale characteristics.

<부호의 설명><Description of the code>

1 : 액정 표시 장치1: liquid crystal display

11 : 안테나11: antenna

12 : 튜너12: tuner

13 : 디코더13: decoder

14 : APL 측정부14: APL measuring unit

15 : 필터15: filter

16 : 백라이트 제어부16: backlight control unit

17 : 백라이트 유닛17: backlight unit

18 : 영상 처리부18: image processing unit

19 : LCD 컨트롤러19: LCD controller

20 : 액정 패널20: liquid crystal panel

21 : 마이크로컴퓨터21: microcomputer

22 : 테이블 저장 메모리22: table storage memory

23 : 휘도 변환 테이블23: luminance conversion table

25 : 리모콘 수광부25: remote control light receiver

27 : 리모콘 장치27: remote control device

30 : 케이싱30: casing

31 : 형광관31: fluorescent tube

32 : 확산판32: diffuser plate

41 : 적색 광원41: red light source

42 : 녹색 광원42: green light source

43 : 청색 광원43: blue light source

51a∼51e : 지연 프레임51a to 51e: delay frame

52a∼52d : 가중치 부여 계수의 승산기52a to 52d: multipliers of weighting coefficients

53 : 가산기53: adder

<발명을 실시하기 위한 최량의 형태><Best Mode for Carrying Out the Invention>

본 발명에 따른 액정 표시 장치의 실시 형태에 따르면, 영상 신호의 특징량으로서 영상 신호의 1개 프레임에서의 평균 휘도 레벨(APL; Average Picture Level)을 사용하여, APL의 변화에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어한다. 이 경우, 액정 표시 장치는, 휘도 변환 특성을 규정하는 휘도 변환 테이블을 유지하고, 그 휘도 변환 테이블에 의한 휘도 제어 특성에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어한다.According to an embodiment of the liquid crystal display device according to the present invention, the light emission of the backlight light source according to the change of APL, using the average brightness level (APL) in one frame of the video signal as the feature amount of the video signal. Control the brightness. In this case, the liquid crystal display device maintains a brightness conversion table that defines the brightness conversion characteristics, and controls the light emission luminance of the backlight light source in accordance with the brightness control characteristics by the brightness conversion table.

여기서, 백라이트 광원의 발광 휘도 제어에 사용하는 APL의 변화에 대한 추종성을, 디지털 필터를 사용해서 가변 설정 가능하게 한다. 즉, 디지털 필터를 사용하여, 영상 신호의 프레임마다의 APL과, 그 과거의 하나 또는 복수의 프레임(지연 프레임)의 APL을 이용하여, 각각의 프레임에 설정한 가중치 부여를 이용해서 가중 평균 연산을 행함으로써 출력 APL을 산출한다.Here, the followability to the change of the APL used for the emission luminance control of the backlight light source can be variably set using a digital filter. That is, a weighted average calculation is performed using a digital filter, using APL for each frame of the video signal, and weighting set for each frame using the APL of one or a plurality of frames (delayed frames) in the past. Output APL is calculated.

상기 각 프레임의 가중치 부여를 바꾸어서 가중 평균함으로써, 영상 신호에 대한 APL의 시간축 방향의 추종성이 변화하고, 그 출력 APL에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어하고 있다. 즉, 상기 가중치 부여를 적절히 변경함으로써, 결과적으로, 입력 영상 신호의 특징량의 변화에 대한 시간 축방향의 백라이트 광원의 발광 휘도 제어의 추종성을 가변 설정할 수 있다.By varying and weighting the weights of the frames, the followability in the time axis direction of the APL with respect to the video signal changes, and the light emission luminance of the backlight light source is controlled in accordance with the output APL. That is, by appropriately changing the weighting, as a result, it is possible to variably set the followability of the light emission luminance control of the backlight light source in the time axis direction with respect to the change in the feature amount of the input video signal.

그리고, 상기 APL의 변화에 대한 백라이트 광원의 발광 휘도의 추종성을, 영 상의 장르마다 설정함으로써, 장르마다 고유한 영상 특성에 따른 최적의 백라이트 광원의 발광 휘도 제어를 행할 수 있다. 이에 의해, 시청자에게 위화감을 발생시키는 일 없이, 표시 품위가 개선된 영상 표시를 행할 수 있도록 된다.By setting the follow-up of the light emission luminance of the backlight light source with respect to the change of the APL for each genre of the image, it is possible to perform the optimum light emission luminance control of the backlight light source according to the image characteristic unique to each genre. As a result, the video display with improved display quality can be performed without causing discomfort to the viewer.

도 1은, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 일 실시 형태의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 액정 표시 장치(1)에서, 튜너(12)는, 안테나(11)에 의해 수신한 방송 신호를 선국한다. 디코더(13)는, 튜너(12)에 의해 선국된 방송 신호를 디코드 처리해서 다중 분리하고, 액정 패널(20)을 구동하기 위한 영상 신호와, 방송 신호의 전자 프로그램 정보 등에 포함되는 장르 정보를 출력한다.1 is a block diagram for explaining a configuration of an embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention. In the liquid crystal display device 1, the tuner 12 tunes the broadcast signal received by the antenna 11. The decoder 13 decodes and multiplexes the broadcast signal tuned by the tuner 12, and outputs a video signal for driving the liquid crystal panel 20 and genre information included in electronic program information of the broadcast signal, and the like. do.

디코더(13)에서 분리된 영상 신호는, 영상 처리부(18)에서 각종의 영상 처리가 행해진 후, 액정 패널(20)을 구동 제어하는 LCD 컨트롤러(19)에 입력된다. LCD 컨트롤러(19)에서는, 입력된 영상 신호에 기초하여 액정 패널(20)이 도시하지 않은 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 대하여 액정 구동 신호를 출력하고, 이에 따라 영상 신호에 따른 영상이 액정 패널(20)에 표시된다.The video signal separated by the decoder 13 is input to the LCD controller 19 which drives and controls the liquid crystal panel 20 after various video processes are performed by the video processing unit 18. In the LCD controller 19, the liquid crystal panel 20 outputs a liquid crystal drive signal to a gate driver and a source driver (not shown) based on the input image signal, whereby the image according to the image signal is output to the liquid crystal panel 20. Is displayed.

또한 디코더(13)에서 분리된 상기 영상 신호는, APL 측정부(14)에도 출력된다. APL 측정부(14)에서는, 디코더(13)로부터 출력된 영상 신호의 1개 프레임마다의 APL을 측정한다. 측정된 APL은 필터(15)에 보내진다. APL은, 본 발명의 영상 특징량 중 하나에 해당하고, 후술하는 휘도 변환 테이블의 휘도 변환 특성에 기초하여, APL에 따른 백라이트 광원의 발광 휘도 제어가 행해진다.The video signal separated by the decoder 13 is also output to the APL measuring unit 14. The APL measuring unit 14 measures the APL for each frame of the video signal output from the decoder 13. The measured APL is sent to the filter 15. APL corresponds to one of the video feature amounts of the present invention, and light emission luminance control of the backlight light source according to APL is performed based on the brightness conversion characteristics of the brightness conversion table described later.

또한 도 1에 도시하는 예에서는, 디코더(13)에서 디코드 처리된 영상 신호에 의해 APL을 측정하고 있지만, 영상 처리부(18)에 의한 영상 처리 후에 APL을 측정 하도록 하여도 된다. 단, 영상 처리부(18)에서는, 예를 들면 OSD(온 스크린 디스플레이) 표시를 행하는 처리나, 스케일링 처리, 혹은 레터 박스 표시(흑 마스크 등에 의한 화면 영역의 제한) 처리를 행하는 경우가 있다. 이 경우, 디코더(13)로부터 출력된(즉 영상 처리부(18)에 의한 영상 처리를 행하지 않은) 영상 신호로부터 APL을 측정하면, 이들 영상 처리에 의한 영향을 받지 않고, 참된 영상 신호에 대응한 백라이트 광원의 발광 휘도의 제어를 행할 수 있다. 따라서 도 1과 같이 영상 처리를 행하기 전의 영상 신호로부터 APL을 측정하는 쪽이 보다 바람직하다.In the example shown in FIG. 1, the APL is measured by the video signal decoded by the decoder 13, but the APL may be measured after the video processing by the video processing unit 18. However, the image processing unit 18 may perform, for example, a process of performing OSD (on-screen display) display, a scaling process, or a letter box display (restriction of the screen area by a black mask or the like). In this case, if the APL is measured from the video signal output from the decoder 13 (that is, the image processing by the image processing unit 18 has not been performed), the backlight corresponding to the true video signal is not affected by these image processing. The light emission luminance of the light source can be controlled. Therefore, it is more preferable to measure APL from the video signal before performing the video processing as shown in FIG.

필터(15)는, APL의 측정치에 따라서 백라이트 휘도를 제어할 때에, 영상 신호의 APL 변화의 추종성을 설정하는 것으로, 예를 들면 다단식의 디지털 필터로 구성되어 있다. 필터(15)의 구체적인 구성예와, 표시 영상의 장르에 따른 필터(15)의 설정예에 대해서는 후술한다.The filter 15 sets the followability of the APL change of the video signal when controlling the backlight brightness in accordance with the measured value of the APL. For example, the filter 15 is constituted by a multistage digital filter. A specific structural example of the filter 15 and a setting example of the filter 15 according to the genre of the display video will be described later.

필터(15)로부터 출력된 APL은, 백라이트 제어부(16)에 입력한다. 백라이트 제어부(16)는, 테이블 저장 메모리(22)로부터 선택된 휘도 변환 테이블(23)에 기초하여, 입력 APL에 따라서 백라이트 휘도를 조정하기 위한 백라이트 휘도 조정 신호를 출력한다. 백라이트 유닛(17)은, 백라이트 제어부(16)로부터 출력된 백라이트 휘도 조정 신호에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어한다.The APL output from the filter 15 is input to the backlight control unit 16. The backlight control unit 16 outputs a backlight brightness adjustment signal for adjusting backlight brightness according to the input APL based on the brightness conversion table 23 selected from the table storage memory 22. The backlight unit 17 controls the light emission luminance of the backlight light source according to the backlight brightness adjustment signal output from the backlight control unit 16.

백라이트 유닛(17)은, 예를 들면 도 2에 도시한 바와 같이, 액정 패널(20)의 배면에 부착되는 케이싱(30) 내에, 세관 형상의 복수의 형광관(31)을 등간격으로 배치해서 구성된다. 또한 확산판(32)에 의해 형광관(31)으로부터 발광된 조명광을 균일 확산한다.For example, as shown in FIG. 2, the backlight unit 17 arranges a plurality of tubular fluorescent tubes 31 at equal intervals in a casing 30 attached to the rear surface of the liquid crystal panel 20. It is composed. In addition, the illumination light emitted from the fluorescent tube 31 by the diffusion plate 32 is uniformly diffused.

이 경우, 예를 들면 백라이트 유닛(17)은, 백라이트 제어부(16)로부터 입력되는 백라이트 휘도 조정 신호에 따라서, 사각형파의 고전위 레벨과 저전위 레벨의 신호 기간비(듀티)가 변화하는 펄스폭 변조 출력을 조광 신호로서 출력하는 조광 제어 회로와, 조광 제어 회로로부터의 조광 신호를 받아서 그 조광 신호에 따른 주기 및 전압의 교류 전압을 발생하고, 이것을 형광관(31)에 인가해서 점등 구동하는 인버터(모두 도시하지 않음)를 포함하고 있다. 인버터는, 상기 조광 제어 회로의 출력이 고전위 레벨 시에 동작하고, 저전위 레벨 시에는 동작을 정지하여, 조광 제어 회로의 출력 듀티에 따라서 간헐 동작을 행함으로써, 광원의 휘도가 조절된다.In this case, for example, the backlight unit 17 has a pulse width at which the signal period ratio (duty) of the high potential level and the low potential level of the square wave changes in accordance with the backlight brightness adjustment signal input from the backlight control unit 16. A dimming control circuit that outputs a modulated output as a dimming signal, and an inverter that receives a dimming signal from the dimming control circuit and generates an alternating voltage of a period and a voltage corresponding to the dimming signal, and applies the same to the fluorescent tube 31 to drive lighting (All not shown). The inverter operates when the output of the dimming control circuit is at the high potential level, stops operation at the low potential level, and performs the intermittent operation according to the output duty of the dimming control circuit, thereby adjusting the brightness of the light source.

또한, 백라이트 유닛(17)은, 도 3에 도시한 바와 같이, 액정 패널(20)의 배면에 부착되는 케이싱(30) 내에, 적색, 녹색, 청색의 3원색으로 이루어지는 복수색의 LED 광원, 즉 적색 광원(41), 녹색 광원(42), 및 청색 광원(43)을 배치해서 구성 하여도 된다. LED 광원의 발광 휘도는, 개개의 LED 광원에 대한 LED 전류에 의해 제어할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 3, the backlight unit 17 includes a plurality of LED light sources having three primary colors of red, green, and blue, namely, in the casing 30 attached to the rear surface of the liquid crystal panel 20. The red light source 41, the green light source 42, and the blue light source 43 may be arranged and configured. The light emission luminance of the LED light source can be controlled by the LED current for each LED light source.

또한, 도시는 하지 않지만, 백라이트 유닛(17)으로서 상기한 바와 같은 형광관과 LED를 병용한 방식의 것을 적용할 수도 있다. 또한, 형광관이나 LED 등의 광원으로부터의 광을, 도광판을 이용해서 면 균일화로 하는, 소위 사이드 엣지형으로 불리는 구성에 의해 액정 패널(20)을 조명하도록 하여도 된다.Although not shown, the backlight unit 17 can also be applied to the above-described fluorescent tube and LED. Further, the liquid crystal panel 20 may be illuminated by a configuration called a so-called side edge type in which light from a light source such as a fluorescent tube or an LED is uniformized by using a light guide plate.

또한, 액정 표시 장치(1)는, 리모콘 장치(27)로부터 송신되는 리모콘 제어 신호를 수광하기 위한 리모콘 수광부(25)를 구비하고 있다. 리모콘 수광부(25)는, 예를 들면, 적외선에 의한 리모콘 조작 신호를 수신하기 위한 수광 LED로 구성되어 있다.In addition, the liquid crystal display device 1 includes a remote control light receiving unit 25 for receiving a remote control control signal transmitted from the remote control device 27. The remote control light receiving unit 25 is configured of, for example, a light receiving LED for receiving a remote control operation signal by infrared rays.

리모콘 수광부(25)에 의해 수신한 리모콘 조작 신호는, 마이크로컴퓨터(21)에 입력되고, 마이크로컴퓨터(21)에서는 입력한 리모콘 조작 신호에 따라서 소정의 제어를 행한다.The remote control operation signal received by the remote control light receiving unit 25 is input to the microcomputer 21, and the microcomputer 21 performs predetermined control in accordance with the input remote control operation signal.

방송 프로그램의 장르 정보는, 예를 들면, 지상 디지털 방송이나 BS, CS 디지털 방송의 방송 신호에 중첩해서 송신되어 오는 전자 프로그램 정보(이하 「EPG정보」라고 칭함)의 일부에 장르 코드로서 포함되어 있다.The genre information of a broadcast program is included as a genre code, for example, in a part of electronic program information (hereinafter referred to as "EPG information") transmitted superimposed on terrestrial digital broadcasting and broadcast signals of BS and CS digital broadcasting. .

전술된 바와 같이 방송 신호는 튜너(12)에 의해 수신되고, 디코더(13)에서 디코드 처리된다. 이 방송 신호 중에서 다중 분리된 장르 정보로서 장르 코드가 출력된다. 또한, 이 장르 정보는, 튜너(12)에서 선국된 방송 신호로부터 분리·취득하는 경우에 한하지 않고, 예를 들면, 액정 표시 장치(1)에 DVD 재생기나 블루레이 디스크 재생기 등의 외부 기기를 접속하고, 그 외부 기기에서 재생한 영상 정보를 액정 표시 장치(1)에서 표시할 때에, DVD 등의 미디어 매체 내에 부가된 장르를 나타내는 플래그(예를 들면 「영화」를 나타내는 식별 코드)를 검출함으로써, 그 장르 정보를 취득할 수 있다.As described above, the broadcast signal is received by the tuner 12 and decoded by the decoder 13. A genre code is output as multiple genre information among these broadcast signals. In addition, this genre information is not limited to the case where it separates and acquires from the broadcast signal tuned by the tuner 12, For example, the external device, such as a DVD player and a Blu-ray disc player, is connected to the liquid crystal display device 1, for example. When connecting and displaying the video information reproduced by the external device in the liquid crystal display device 1, by detecting a flag (for example, an identification code indicating "movie") indicating a genre added to a media medium such as a DVD. The genre information can be obtained.

또한, 상기 방송 신호는, 디지털 방송에 한정되지 않고, 아날로그 방송이어도 장르 정보의 취득이 가능하다. 예를 들면, ADAMS-EPG는, 아날로그 방송에 중첩되어 송신되는 EPG 정보이다.The broadcast signal is not limited to digital broadcasting, and genre information can be acquired even if it is analog broadcasting. For example, ADAMS-EPG is EPG information transmitted superimposed on analog broadcast.

또한, 장르 정보는, 입력 영상 신호와 동시에 입력되는 외에, 영상 신호와는 별도의 서브 정보로서 입력되는 경우가 있다. 이 때, 영상 신호와 장르 정보가 따 로따로 입력되어도, 장르 정보가 어느 영상 정보를 나타내는 것인지가 대응지어져 입력된다. 예를 들면, XML TV란 Web 상에서 공개되어 있는 TV 프로그램표를 자동적으로 취득하여, XML화해서 출력하기 위한 어플리케이션으로서, 이것을 이용해서 네트워크 상으로부터 표시 영상의 장르 정보를 취득할 수도 있다.The genre information may be input at the same time as the input video signal and may be input as sub information separate from the video signal. At this time, even if the video signal and the genre information are separately input, which video information the genre information represents is inputted in correspondence. For example, XML TV is an application for automatically acquiring, outputting, and outputting a TV program table published on the Web, and using this, genre information of a display video can also be obtained from a network.

장르 정보로서의 장르 코드는, 예를 들면, 도 4에 도시한 바와 같은 지상 디지털 방송의 규격에 의해 정해져 있다. 도 4의 예에서는, 「뉴스/보도」, 「스포츠」, 「정보/와이드쇼」, 「드라마」, 「음악」, 「버라이어티」, 「영화」, 「애니메이션/특수 효과」, 「다큐멘터리/교양」, 「연극/공연」, 「취미/교육」, 「기타」의 장르가 미리 대분류로서 규정된다.The genre code as the genre information is determined by, for example, the terrestrial digital broadcasting standard as shown in FIG. In the example of Fig. 4, "News / Press", "Sport", "Information / Wide Show", "Drama", "Music", "Variety", "Movie", "Animation / Special Effects", "Documentary / Culture" , "Theater / Performance", "Hobbies / Education", and "Others" genres are previously defined as major categories.

또한, 대분류마다 복수의 중분류가 규정되어 있다. 예를 들면, 「스포츠」의 대분류에서는, 「스포츠 뉴스」, 「야구」, 「축구」, 「골프」, 「그 외의 구기」, 「씨름·격투기」, 「올림픽·국제 대회」, 「마라톤·육상·수영」, 「모터 스포츠」, 「마린·윈터 스포츠」, 「경마·공영 경기」, 「기타」가 중분류로서 규정되어 있다.Moreover, several middle classification is prescribed | regulated for every large classification. For example, in the big category of "sports", "sports news", "baseball", "soccer", "golf", "other ball", "sumpling, martial arts", "olympics international meeting", "marathon," Land and swimming "," motor sports "," marine winter sports "," horse racing, public competition ", and" other "are prescribed as the middle classification.

본 발명에 따른 액정 표시 장치의 실시 형태에서는, APL 측정부(14)에서 측정한 영상 신호의 APL에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어할 때에, 표시 영상이 위화감없이 시청 가능하도록, 영상 신호의 특징량에 대한 백라이트 광원의 발광 휘도 제어의 추종성을 장르에 따라서 설정한다.In the embodiment of the liquid crystal display according to the present invention, when controlling the light emission luminance of the backlight light source in accordance with the APL of the video signal measured by the APL measuring unit 14, the display video can be viewed without discomfort. The followability of the light emission luminance control of the backlight light source with respect to the amount is set according to the genre.

즉, APL 측정부(14)에서 측정된 영상 신호의 APL을 필터(15)에 입력하고, 시간축 상에서의 APL의 변화의 정도를 제어함으로써 백라이트 광원의 발광 휘도 제어 의 추종성을 제어할 수 있다. 그리고 이 때에 표시할 영상에 대응한 장르를 판별하고, 판별한 장르에 따라서 필터(15)의 가중 평균에 사용하는 상수를 변경함으로써, 장르마다의 표시 품위를 최적화하는 백라이트 광원의 발광 휘도 제어를 행하는 것이 가능하게 된다.That is, by following the input of the APL of the video signal measured by the APL measuring unit 14 to the filter 15 and controlling the degree of change of the APL on the time axis, the followability of the emission luminance control of the backlight light source can be controlled. At this time, the genre corresponding to the image to be displayed is discriminated, and by changing the constant used for the weighted average of the filter 15 according to the determined genre, the emission luminance control of the backlight light source that optimizes the display quality for each genre is performed. It becomes possible.

도 5는, 본 발명의 액정 표시 장치에 적용 가능한 디지털 필터의 구성예를 설명하기 위한 도면이다. 상기 도 1의 필터(15)로서, 도 5에 도시한 바와 같은 디지털 필터를 적용할 수 있다. 도 5에서, 참조 부호 51a∼51e는 지연 프레임을 나타내고, 참조 부호 52a∼52d는 가중치 부여 계수의 승산기를 나타내며, 참조 부호 53은 가산기를 나타낸다.5 is a view for explaining an example of the configuration of a digital filter applicable to the liquid crystal display of the present invention. As the filter 15 of FIG. 1, a digital filter as shown in FIG. 5 can be applied. In Fig. 5, reference numerals 51a to 51e denote delay frames, reference numerals 52a to 52d denote multipliers of weighting coefficients, and reference numeral 53 denotes an adder.

필터(15)에 대해서는, 전술한 바와 같이 APL 측정부(14)로부터 출력된 프레임마다의 APL이 입력된다. 그런 다음, 현재의 프레임과 과거의 하나 또는 복수의 프레임(지연 프레임) 각각에 부여되는 각각의 가중 계수로 입력 APL에 대하여 가중 평균 연산을 행하여, 출력 APL을 산출한다. 즉, 필터(15)는, 현재의 프레임과 과거의 N개 프레임(N은 자연수)에서의 APL에 대하여, 현재의 가중 계수를 이용해서 가중 평균 연산을 행하여 출력 APL을 결정하고, 그 출력 APL을 이용해서 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어한다.As for the filter 15, the APL for each frame output from the APL measuring unit 14 is input as described above. Then, a weighted average operation is performed on the input APL with respective weighting coefficients given to each of the current frame and one or a plurality of frames (delayed frames) in the past to calculate an output APL. In other words, the filter 15 performs a weighted average operation on the APL in the current frame and the past N frames (N is a natural number) using the current weighting coefficients to determine the output APL, and determines the output APL. The light emission luminance of the backlight light source is controlled.

여기에서는, 프레임에 대하여 반영시키는 과거의 프레임의 단수(지연 프레임의 단수)인 N의 값을 가변 설정 가능으로 하고, 현재의 프레임과 그 과거의 N프레임(설정된 단수분)의 각각에 대하여 가중치 부여를 설정해 둔다. 그리고 현재의 프레임의 APL과 사용 단수분의 지연 프레임의 APL을 각각의 가중치 부여에 따라서 가중 평균하여 출력된다. 상기 지연 프레임의 단수와 가중치 부여 계수는, 필터(15)의 가중 평균에 사용되는 상수의 일례로서, 지연 프레임의 단수와 가중치 부여 계수의 어느 한쪽을 설정함으로써도, 혹은, 양방을 설정함으로써도 대응이 가능하다.Here, the value of N, which is the number of stages (the number of delayed frames) of the past frames to be reflected on the frame, can be variably set, and the weight is given to each of the current frame and the past N frames (the set fraction). Set. The APL of the current frame and the APL of the delay frame for the fraction of the number of times used are weighted and averaged according to the respective weighting. The number of stages and weighting coefficients of the delayed frame are examples of constants used for the weighted average of the filter 15, and the number of stages and weighting coefficients of the delayed frames are either set or both are set. This is possible.

도 5의 예에서는, 지연 프레임의 단수를 3단으로 하고, 현재의 프레임과 3프레임분의 지연 프레임의 APL을, 각각의 가중치 부여 계수에 따라서 연산해서 출력 APL을 결정하고 있다. 여기에서는, 현재의 프레임의 가중치 부여 계수를 0.6으로 하고, 각각의 지연 프레임의 가중치 부여 계수를 각각, 0.2, 0.1, 0.1로 하고, 각각의 프레임의 APL에 대하여 해당하는 가중치 부여 계수를 승산하고, 얻어진 4프레임분의 APL의 총합을 취함으로써, 출력 APL로 한다. 이 경우, 가중치 부여는, 총합이 1로 되는 계수로서 설정되어 있기 때문에, 가중 평균을 취하는 경우에는 계수를 승산한 APL의 총합을 취하면 된다.In the example of FIG. 5, the number of stages of the delay frame is three stages, and the APL of the current frame and the delay frame for three frames is calculated according to each weighting coefficient to determine the output APL. Here, the weighting coefficient of the current frame is set to 0.6, the weighting coefficient of each delayed frame is set to 0.2, 0.1, and 0.1, respectively, and the corresponding weighting coefficient is multiplied for the APL of each frame. The total of the obtained APLs for 4 frames is taken as the output APL. In this case, since weighting is set as a coefficient whose total sum is 1, when taking a weighted average, what is necessary is just to sum the APL which multiplied the coefficient.

상기한 바와 같은 구성에 의해, 표시 영상의 장르에 따라서, 필터(15)의 단수 및 가중치 부여를 적절히 가변 설정함으로써, 실제의 APL 변화에 따른 출력 APL의 추종성을 가변할 수 있고, 또한 필터 기능의 ON/OFF 설정도 가능하다.With the above-described configuration, by appropriately setting the number and the weight of the filter 15 according to the genre of the display video, the followability of the output APL according to the actual APL change can be varied, and the filter function ON / OFF setting is also possible.

또한, 상기의 디지털 필터로서는, 각각의 지연 프레임의 가중치 부여 승산 후의 APL치를, 피드백해서 루프를 형성하는 피드백형의 필터를 적용할 수도 있다. 이에 의해, APL의 변화에 대하여 보다 추종성을 낮게 하도록 제어할 수 있다.Moreover, as said digital filter, the feedback type filter which feeds back the APL value after weighting multiplication of each delay frame, and forms a loop can also be applied. As a result, it is possible to control the change of the APL so as to lower the followability.

또한, 테이블 No.를 변경한 때의 예로서, 도 6에 기초해서 설명한다. 도 6은, 테이블 No.를 변경한 때에, 임의의 기정 횟수 휘도를 변경함으로써 서서히 변 경 후의 테이블의 휘도 제어 특성으로 이행하는 동작을 나타내는 플로우차트이다. 이하에서는, 도 6을 참조하여, 256 프레임에 걸쳐서 휘도 제어 특성을 변경하는 동작을 설명한다.In addition, it demonstrates based on FIG. 6 as an example at the time of changing the table No .. FIG. 6 is a flowchart showing an operation of gradually shifting to the brightness control characteristic of the table after the change by changing the predetermined predetermined number of times when the table No. is changed. Hereinafter, referring to FIG. 6, an operation of changing the brightness control characteristic over 256 frames will be described.

현재 참조하고 있는 테이블 No.가 P인 경우에(S11), 장르 코드의 변경이 있었던 것을 검지한 때(S12), 그에 수반하여 변경 후의 장르 코드에 대응한 사용 테이블의 No.가 결정된다(여기에서는, 테이블의 No.가 Q로 결정된 것으로 함). 동시에, 변경 횟수 c를 1로 설정한다(S13). 그리고 이하의 수학식 1에 따라, 현재의 테이블 P와 상기 결정된 사용 테이블 Q의 가중치 부여에 의한 변경 휘도를 산출하여, 휘도를 수정한다(S14).When the currently referenced table number is P (S11), when detecting that a genre code has been changed (S12), the number of the usage table corresponding to the genre code after the change is determined (here). In this case, the number of the table is determined to be Q). At the same time, the change number c is set to 1 (S13). According to Equation 1 below, the changed luminance by weighting the current table P and the determined use table Q is calculated to correct the luminance (S14).

Figure 112007063663465-pct00001
Figure 112007063663465-pct00001

그리고, c=256인지(설정 횟수인 256회 휘도를 수정했는지)를 확인하고(S15), 설정 횟수에 도달하여 있지 않을 때에는, 카운트치 c를 1회 갱신하고(S17), 재차 상기 수학식 1에 의해, 현재 휘도를 P'로 수정한다. 그리고 S14→S15→S17의 동작을, 소정 횟수만큼 반복하여, 설정 횟수인 256회 수정을 행한 경우에는, 최종적으로 현재의 테이블 P가 사용 테이블 Q로 변경된다(S16). 상기 예에서는 256 프레임 걸쳐서 휘도 테이블을 서서히 수정하는 예를 나타냈지만, 256 프레임에 한정되는 것은 아니고, 장르 코드의 변경이 있었을 때에 설정 횟수를 가변함으로써, 백라이트 광원의 발광 휘도 제어 특성의 절환 시간(추종성)을 변화시킬 수 있다.Then, it is checked whether or not c is 256 (the luminance of 256 times which is the set number of times is corrected) (S15). When the set number of times is not reached, the count value c is updated once (S17), and the above equation (1) is again performed. By this, the current luminance is corrected to P '. When the operation from S14 to S15 is repeated a predetermined number of times, and the correction is performed 256 times, which is the set number of times, the current table P is finally changed to the use table Q (S16). In the above example, an example in which the luminance table is gradually modified over 256 frames is not limited to 256 frames, and the switching time of the light emission luminance control characteristic of the backlight light source is changed by varying the set number of times when the genre code is changed. ) Can be changed.

본 실시 형태에서는, 전술된 바와 같이, 입력 영상 신호의 APL에 따른 백라 이트 광원의 발광 휘도 제어가 행해지고, 이 때에 사용되는 APL이 상기 필터(15)의 가중치 부여에 따른 가중 평균에 의해 제어된다. 그리고, 표시 영상의 장르마다, 상기 필터(15)의 가중 평균에 사용하는 상수를 개개로 설정 가능하게 하고 있다. 이 상수(가중치 부여 계수나 사용하는 지연 프레임의 단수)는, 예를 들면, 마이크로컴퓨터(21)가 액세스 가능한 ROM이나 RAM 등의 도시하지 않은 기억 수단에 기억시켜서 유지시켜 둔다. 그리고 마이크로컴퓨터(21)는, 취득한 영상의 장르 정보에 기초하여, 상기 기억 수단에 기억시킨 상수를 추출하고, 필터(15)에 설정함으로써 대응된다.In the present embodiment, as described above, the light emission luminance control of the backlight light source according to the APL of the input video signal is performed, and the APL used at this time is controlled by the weighted average according to the weighting of the filter 15. For each genre of display video, constants used for the weighted average of the filter 15 can be set individually. This constant (weighting factor and number of delay frames to be used) is stored in a storage means (not shown) such as a ROM or a RAM accessible by the microcomputer 21, for example. And the microcomputer 21 respond | corresponds by extracting the constant stored in the said storage means based on the acquired genre information of the acquired image, and setting it to the filter 15. FIG.

여기서, 백라이트 광원의 발광 휘도의 제어는, 테이블 저장 메모리(22)로부터 선택된 휘도 변환 테이블(23)에 기초하여, 영상 신호의 APL에 따라서, 백라이트 휘도를 조정하기 위한 백라이트 휘도 조정 신호를 출력함으로써 행해진다.Here, the control of the light emission luminance of the backlight light source is performed by outputting a backlight luminance adjustment signal for adjusting the backlight luminance according to the APL of the video signal based on the luminance conversion table 23 selected from the table storage memory 22. All.

이하에, 휘도 변환 테이블에 의해 제어되는 백라이트의 휘도 변환 특성의 설정예를 설명한다. 도 7은, 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어하기 위한 휘도 변환 특성의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 또한, 본 발명이 이 휘도 변환 특성에 한정되는 것은 아닌 것은 물론이다. APL은 백분률로 나타내며, 표시 영상이 화면 전체에서 모두 흑인 경우, APL은 0이다. 또한 표시 영상의 화면 전체가 모두 최고치의 백인 경우에는, APL은 100%이다.The setting example of the brightness conversion characteristic of the backlight controlled by the brightness conversion table is demonstrated below. 7 is a view for explaining an example of the luminance conversion characteristic for controlling the light emission luminance of the backlight light source. It goes without saying that the present invention is not limited to this luminance conversion characteristic. APL is expressed as a percentage, and when the display image is all black in the entire screen, APL is zero. In addition, when the entire screen of the display video is all white, the APL is 100%.

도 7에서, 횡축은 APL 측정부에서 측정된 APL(%)이다. 또한 도 7의 종축은 백라이트 광원의 발광 휘도를 %로 나타내는 것으로서, 백라이트 휘도를 가장 밝게 했을 때를 100%, 백라이트를 소등했을 때를 0%로서 나타낸다. 도 7의 예에서는, A-B 사이에서 나타내는 APL이 낮은 영역과, B-C 사이에서 나타내는 APL이 중간 레벨인 영역과, C-D 사이에서 나타내는 APL이 높은 영역에 따라서, 백라이트의 제어 특성을 변경한다.In FIG. 7, the horizontal axis is APL (%) measured by the APL measuring unit. In addition, the vertical axis | shaft of FIG. 7 represents the light emission luminance of a backlight light source in%, and represents 100% when the backlight brightness is the brightest, and 0% when the backlight is extinguished. In the example of FIG. 7, the control characteristic of a backlight is changed according to the area | region where APL shown between A-B is low, the area | region where APL shown between B-C is intermediate level, and the area | region where APL is shown between C-D is high.

예를 들면, 입력 영상 신호의 APL이 낮은 영역(A-B 사이)에서는, 백라이트 광원의 발광 휘도를 고레벨의 일정한 값으로 설정하고 있다. APL이 낮은 영역은 어두운 영상이므로, 화면의 눈부심이나 눈에의 자극 등의 영향이 적다. 또한 한쪽에서는, 어두운 화면 내의 피크 부분이 눈에 띄게 또한 계조 표현을 향상시키기 위해서, 백라이트 광원의 발광 휘도를 높게 설정하고 있다.For example, in the region (between A-B) where the APL of the input video signal is low, the light emission luminance of the backlight light source is set to a constant value of high level. The area with low APL is a dark image, so there is little influence such as glare of the screen or irritation to the eyes. On the other hand, in order to make the peak part in a dark screen visible and to improve gradation expression, the light emission luminance of a backlight light source is set high.

또한 입력 영상 신호의 APL이 높은 영역(C-D 사이)에서는, 백라이트 광원의 발광 휘도를 저레벨의 일정한 값으로 설정하고, 화면의 눈부심 및 눈에의 자극에의 영향을 극력 저감시키도록 하고 있다.In addition, in the region (between C-D) where the APL of the input video signal is high, the light emission luminance of the backlight light source is set to a constant value at a low level, and the effect of glare on the screen and stimulation on the eyes is reduced to the maximum.

또한, 입력 영상 신호의 APL이 중간 부근의 영역(B-C사이)에서는, 소정의 레벨의 기울기를 갖고서 APL의 증가에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도가 감소해 가도록 제어하고 있다.In addition, in the region (between B and C) in which the APL of the input video signal is in the middle, the light emission luminance of the backlight light source decreases with the increase of the APL.

도 8은, 휘도 제어 테이블을 이용한 백라이트 광원의 발광 휘도의 다른 제어 예를 설명하기 위한 도면에서, 본 실시 형태에 적용 가능한 휘도 제어 특성의 형상의 다른 예를 도시하는 것이다.FIG. 8 is a view for explaining another control example of the light emission luminance of the backlight light source using the brightness control table, and shows another example of the shape of the brightness control characteristic applicable to the present embodiment.

도 8의 예에서는, A-B 사이에서 나타내는 APL이 낮은 영역(제1 APL 영역)과, B-C 사이에서 나타내는 APL이 중간 레벨인 영역(제2 APL 영역)과, C-D 사이에서 나타내는 APL이 높은 영역(제3 APL 영역)에 따라서, 백라이트 광원의 제어 특성을 변 경하고, 또한 중간 레벨의 제2 APL 영역에는, 또한 특성 변경점 G를 설정해서 휘도 제어 특성의 기울기를 바꾸고 있다.In the example of FIG. 8, the area | region where the APL shown between AB is low (1st APL area | region), the area | region where APL shown between BC is intermediate level (2nd APL area | region), and the area | region where APL shown by CD is high (first 3 APL region), the control characteristic of the backlight light source is changed, and in the second APL region of the intermediate level, the characteristic change point G is also set to change the inclination of the luminance control characteristic.

도 8의 휘도 제어 특성은, 표시 영상의 화질을 유지하면서, 백라이트 광원의 새로운 저소비 전력화를 도모하는 것을 의도해서 설정된 것이다. 예를 들면, 본 예의 휘도 제어 특성에서 가장 저 APL측에 존재하는 특성 변경점 B는, APL이 10%의 위치에 설정되고, 가장 고 APL측에 존재하는 특성 변경점 C는 APL이 90%의 위치에 설정된다. 또한 저 APL측의 특성 변경점 B를, 백라이트의 발광 휘도가 최대로 되는 특성 변경점으로 한다.The luminance control characteristic of FIG. 8 is intended to set new low power consumption of the backlight light source while maintaining the image quality of the display image. For example, in the luminance control characteristic of this example, the characteristic change point B which exists on the lowest APL side is set at the position of 10% APL, and the characteristic change point C which exists on the highest APL side is 90% at the position of APL. Is set. The characteristic change point B on the low APL side is the characteristic change point at which the light emission luminance of the backlight is maximized.

방송되는 영상 신호의 95% 이상은 APL이 10∼90%의 신호 영역에 들어간다. 이 신호 영역에서는 전술한 종래 기술과 마찬가지로, 보다 낮은 APL치(10% 부근)에서 광원 출발 광휘도를 높이고, 콘트라스트감을 향상시키고, 보다 높은 APL치(90%부근)로 광원 출발 광휘도를 낮추어, 불필요한 눈부심감을 경감할 수 있도록 한다.More than 95% of the broadcast video signals fall within the 10-90% signal area of the APL. In this signal region, as in the prior art described above, the light source starting brightness is increased at a lower APL value (around 10%), the contrast is improved, and the light source starting light brightness is lowered at a higher APL value (near 90%), Try to reduce unnecessary glare.

즉, APL이 10∼90%의 신호 영역(영역 B-C)에서는, APL이 커짐에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 저감시켜 간다. 이 영역에는, 또한 특성 변경점 G를 설정하여, 변화의 비율을 변경하고 있다.That is, in the signal region (region B-C) in which APL is 10 to 90%, as the APL increases, the light emission luminance of the backlight light source is reduced. In this area, the property change point G is also set to change the rate of change.

그리고, APL이 매우 낮은 0∼10%의 신호 영역(영역 A-B)에서는, 백라이트 광원의 최대 휘도의 특성 변경점 B로부터, APL이 작아질수록 발광 휘도를 감소시킨다.And in the 0-10% signal area | region (region A-B) with very low APL, light emission luminance decreases as APL becomes small from the characteristic change point B of the maximum luminance of a backlight light source.

그리고 APL이 매우 높은 90∼100%의 신호 영역(영역 C-D)에서는, 또한 APL이 커질수록 백라이트 광원의 발광 휘도를 감소시킨다.In the signal region (area C-D) of 90 to 100% having a very high APL, the larger the APL, the lower the luminance of light emitted from the backlight light source.

APL이 매우 높은 90∼100%의 신호 영역에서는, 영상 신호 그 자체에 충분한 휘도가 있어, 백라이트 광원을 밝게 하는 의미는 없다. 오히려 화면이 눈부시게 느껴져서, 시청자의 눈에 악영향을 미칠지 모른다. 따라서 이 신호 영역에서는, APL에 대한 백라이트 광원의 발광 휘도의 변화의 비율을, APL이 10∼90%의 신호 영역에서의 APL에 대한 변화의 비율보다도 크게 하여, 백라이트 광원의 발광 휘도를 보다 저감할 수 있다.In the signal region of 90 to 100% having a very high APL, the video signal itself has sufficient luminance, which does not mean brightening the backlight light source. Rather, the screen may be dazzling and may adversely affect the viewer's eyes. Therefore, in this signal region, the ratio of the change in the luminance of the backlight light source to the APL is greater than the ratio of the change in the luminance of the backlight light source to the APL in the signal region of 10 to 90% to further reduce the luminance of the backlight light source. Can be.

또한, 상기 휘도 제어 특성에 관해서, 예를 들면 대표적인 표시 수단인 CRT(Cathode-Ray Tube)에서는, APL이 50% 정도를 초과하면, APL의 증대에 따라서 화면의 휘도가 저하하는 특성을 갖고 있다.In addition, regarding the luminance control characteristic, for example, in a CRT (Cathode-Ray Tube) which is a representative display means, when the APL exceeds about 50%, the luminance of the screen decreases as the APL increases.

상기의 휘도 제어 특성에서는, APL이 높은 신호 영역(영역 C-D)에서 APL의 증가에 따라서 백라이트 광원의 발광 휘도를 저하시키도록 하고 있으며, CRT의 휘도 특성에 준하고 있으므로, 시청상의 위화감은 느껴지지 않고, 화질의 열화도 적다.In the above luminance control characteristics, the luminance of the backlight light source is decreased in accordance with the increase of APL in the signal region (region CD) where APL is high, and according to the luminance characteristics of the CRT, viewing discomfort is not felt. Deterioration of image quality is also small.

이와 같이, 휘도 변환 테이블을 사용하여, 영상 신호의 APL에 따른 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어하고 있다.In this manner, the luminance conversion table is used to control the light emission luminance of the backlight light source according to the APL of the video signal.

다음으로 영상의 장르에 따른 백라이트 제어의 구체예를 설명한다.Next, a specific example of backlight control according to the genre of the image will be described.

전술된 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 입력 영상 신호의 특징량에 대한 백라이트 광원의 발광 휘도 제어의 추종성을 장르에 따라서 설정한다. 예를 들면, 스포츠 프로그램에서는, 그 영상의 박력이나 스피드감을 중시하고, 백라이트 광원의 발광 휘도 제어의 추종성을 높여서, APL의 변환에 대하여 발광 휘도를 신속하게 추종시키도록 한다. 이 경우, 필터(15)이 가중 평균 연산을 행하기 위해 이용하는 과거의 프레임수 N의 값을 작게 하거나, 현재의 프레임에 가까운 프레임일수록 가중 계수를 크게 설정하는 것 중 어느 한쪽, 혹은, 양방을 행한다.As described above, in the present embodiment, the followability of the emission luminance control of the backlight light source to the feature amount of the input video signal is set according to the genre. For example, in a sports program, emphasis is placed on the force and speed of the video, and the follow-up of light emission luminance control of the backlight light source is enhanced to quickly follow the light emission luminance to the conversion of the APL. In this case, either the value of the past frame number N used by the filter 15 to perform the weighted average calculation is reduced, or the weighting coefficient is set larger as the frame closer to the current frame is performed or both. .

혹은 영화프로그램에서는, 백라이트 휘도의 과도한 변화에 의한 표시 화상의 부자연스러움이나, 시청자의 눈의 피로를 억제하고, 또한 자막 휘도의 변화에 의한 위화감을 억제하기 위해, 백라이트 광원의 발광 휘도 제어의 추종성을 낮추어서, APL의 변화에 대하여 발광 휘도를 완만하게 추종시키도록 한다. 이 경우, 필터(15)가 가중 평균 연산을 행하기 위해 이용하는 과거의 프레임수 N의 값을 크게 하거나, 현재의 프레임에 가까운 프레임일수록 가중 계수를 작게 설정하는 것 중 어느 한쪽, 혹은, 양방을 행한다.Alternatively, in a movie program, in order to suppress unnaturalness of the display image due to excessive change in the backlight brightness and fatigue of the viewer's eyes, and to suppress discomfort caused by the change in the subtitle brightness, It lowers, so that light emission luminance is gently followed in response to changes in APL. In this case, the filter 15 either increases the value of the past frame number N, or sets the weighting coefficient smaller for the frame closer to the current frame, or both. .

이와 같이, 표시 영상의 장르에 따라서 필터(15)의 상수(가중치 부여 계수나 사용하는 과거의 프레임수 N)를 설정함으로써, 콘텐츠 종별(장르)에 특유한 영상 특성에 적응한 최적의 백라이트 광원의 발광 휘도 제어를 실현할 수 있도록 된다.In this way, by setting the constant (weighting factor or number of past frames N to be used) of the filter 15 according to the genre of the display video, the optimal light emission of the backlight source adapted to the video characteristics peculiar to the content type (genre) is obtained. Luminance control can be realized.

도 9는, 골프 장르의 영상 신호를 임의의 일정 기간 수신한 때의 APL의 특성예를 도시하는 도면으로서, 도 9의 (A)는 APL의 빈도(시간)를 히스토그램으로 나타낸 도면, 도 9의 (B)는 시간축 방향의 APL의 변화를 히스토그램으로 나타낸 도면이다. 골프 장르는, 도 4의 장르 코드에서, 대분류가 "스포츠"이고 중분류가 "골프"로 분류되는 것이다.Fig. 9 is a diagram showing an example of the characteristic of APL when a video signal of a golf genre is received for a certain period, and Fig. 9A is a histogram of the frequency (time) of the APL. (B) is a figure which shows the change of APL of a time-axis direction by the histogram. In the genre code of FIG. 4, the golf genre is classified as "sport" and the middle category as "golf".

골프 장르로 분류되는 골프 프로그램은, 평균 APL이 49%이지만, 예를 들면 티샷 시에 티그라운드로부터 하늘의 영상으로 절환되었을 때에, APL이 급격하게 변 화한다.In the golf program classified into the golf genre, the average APL is 49%, but when the tee shot is switched from the tee ground to the sky image, for example, the APL changes rapidly.

이러한 골프 프로그램의 영상 신호에서는, 필터(15)에서의 지연 프레임 부분의 가중치 부여를 크게 취하면, 영상 신호의 APL에 대한 추종성이 완만해져서, 예를 들면 티샷으로부터 하늘로 절환되어서 APL이 급격하게 변화했을 때에, 하늘의 씬의 화면의 밝기가 서서히 변화되기 때문에, 시청자에게 있어서 위화감이 발생한다.In the video signal of such a golf program, if the weighting of the delayed frame portion in the filter 15 is large, the followability to the APL of the video signal is slowed down. In this case, since the brightness of the screen of the sky scene gradually changes, discomfort occurs in the viewer.

따라서, 골프 장르의 영상 신호에서는, 급격한 APL의 변화 시에 위화감을 발생하지 않도록 하기 위해, 백라이트 휘도를 영상 신호의 APL의 변화에 신속하게 추종시키도록 한다.Therefore, in the video signal of the golf genre, the backlight brightness is quickly followed by the change in the APL of the video signal in order to prevent a sense of discomfort during the sudden change of the APL.

도 10은, 골프 장르에서의 필터(15)의 설정예를 도시하는 도면이다. 도 10에 도시한 바와 같이, 골프 장르의 경우에는, 지연 프레임의 사용 단수를 일단(과거의 1개 프레임만의 APL을 사용함)으로 한다. 그리고 이 때의 가중치 부여 계수는, 현재의 프레임의 APL을 0.9로 하고, 최초의 지연 프레임의 가중치 부여 계수를 0.1로 한다.10 is a diagram illustrating a setting example of the filter 15 in the golf genre. As shown in Fig. 10, in the case of the golf genre, the number of stages of use of delay frames is set to one end (using APL of only one frame in the past). In this case, the weighting coefficient is set to 0.9 for the APL of the current frame and 0.1 for the first delayed frame.

이러한 가중치 부여 계수의 설정에 의해, 영상 신호에 급격한 APL 변화가 있어도, 시청자는 위화감없이 영상을 시청할 수 있다.By setting such weighting coefficients, even when there is a sudden APL change in the video signal, the viewer can watch the video without discomfort.

도 11은, 영화 장르의 영상 신호의 APL 특성의 일례를 도시하는 도면이다. 영화 장르는, 도 4의 장르 코드에서, 대분류가 "영화"로 분류되는 것이다.11 is a diagram illustrating an example of the APL characteristic of a video signal of a movie genre. The movie genre is one whose classification is classified as "movie" in the genre code of FIG.

영화 장르의 콘텐츠는, 전체에 APL이 낮은 어두운 영상이 많지만, 한편으로는 예를 들면 폭발의 씬 등 높은 APL의 부분도 있다.The movie genre has a lot of dark images with a low APL, but there are also high APL parts such as an explosion scene.

영화 장르의 경우에는, 영상 신호의 변화에 대한 추종성을 높게 취하면, 상기의 골프의 예와는 반대로, 예를 들면 자막의 밝기가 눈에 띄게 변화하게 되어, 시청자에게 있어서 위화감이 발생하게 된다. 따라서, 영화 장르의 경우에는, 지연 프레임의 사용 단수나 가중치 부여 계수를 상대적으로 크게 취하여, 영상 신호의 특징량의 변화에 따른 광원 발광 휘도의 추종성을 완만하게 하여 시청자의 위화감을 없애도록 한다.In the case of the movie genre, if the followability to the change in the video signal is made high, contrary to the golf example described above, for example, the brightness of the subtitles is remarkably changed, causing discomfort to the viewer. Therefore, in the case of the movie genre, the number of stages used and the weighting coefficient of the delay frame are relatively large, and the follow-up of the light emission luminance according to the change in the characteristic amount of the video signal is smoothed so as to eliminate the viewer's discomfort.

상기한 바와 같이, 장르마다 그 영상 특성에 적응한 최적의 백라이트 광원의 휘도 제어를 실현하는 것이 가능하게 된다.As described above, it is possible to realize the optimum brightness control of the backlight light source adapted to the video characteristics for each genre.

도 12는, 그 밖의 장르에서의 영상 신호의 APL의 특성을 도시하는 도면으로서, 도 12의 (A)는, 장르 코드의 대분류가 「뉴스/보도」인 영상 신호를 도시하는 도면, 도 12의 (B)는 장르 코드의 대분류가 「애니메이션/특수 효과」인 영상 신호를 도시하는 도면, 도 12의 (C)는 영상의 장르 코드의 대분류가 「스포츠」이고 중분류가 「축구」인 영상 신호를 도시하는 도면, 도 12의 (D)는 영상의 장르 코드의 대분류가 「스포츠」이고 중분류가 「씨름·격투기」인 영상 신호를 도시하는 도면이다.FIG. 12 is a diagram showing the characteristics of APL of video signals in other genres, and FIG. 12A is a diagram showing video signals in which the genre code is largely classified as "news / press", FIG. (B) is a diagram showing a video signal in which the major classification of the genre code is "Animation / Special Effects", and FIG. 12 (C) is a video signal in which the major classification of the video genre code is "Sports" and the middle classification is "Soccer". FIG. 12D is a diagram showing a video signal in which the large category of the genre code of the video is "sport" and the middle classification is "wrestling and martial arts".

도 12에 도시한 바와 같이 장르에 따라서 그 APL 특성에 특징을 갖고 있기 때문에, 필터(15)에 설정하는 추종성(가중치 부여 계수나 지연 프레임의 사용 단수 등의 상수)을 그 장르에 따라서 적절히 설정할 수 있다. 이에 의해, 유저는 어떤 장르이어도 위화감 없이 시청할 수 있게 되어, 표시 품위가 개선된 액정 표시를 얻을 수 있다.As shown in Fig. 12, the characteristics of the APL are different depending on the genre, so that the followability (constants such as weighting factor and the number of stages of delay frames used) set in the filter 15 can be appropriately set according to the genre. have. Thereby, a user can watch in any genre without discomfort, and can obtain the liquid crystal display by which display quality was improved.

또한, 상기 도 7에 도시한 바와 같은 휘도 변환 특성을, 영상의 장르마다 개개로 최적으로 설정하고, 상기의 필터 특성의 최적 설정과 조합함으로써, 최적의 표시 품위와 저소비 전력화를 실현할 수 있다.In addition, by optimally setting the luminance conversion characteristics as shown in FIG. 7 for each genre of the image and combining them with the optimum setting of the above filter characteristics, optimum display quality and low power consumption can be realized.

전술한 바와 같은 장르별의 휘도 변환 특성의 제어에 관하여, 현재의 디지털 방송의 규격에서, 장르 코드로서 「대분류」 및 「중분류」만이 규정되어 있지만, 금후의 규격의 변경이나 버젼·업에 따라서는 소분류의 규격도 규정되는 것이 예상된다. 이 경우에는, 소분류마다의 사정에 따른 광원의 발광 휘도의 제어를 행하도록 함으로써, 보다 미세하게 적절한 영상 표시를 행할 수 있다.Regarding the control of the brightness conversion characteristics for each genre as described above, in the current digital broadcasting standard, only "large classification" and "medium classification" are specified as genre codes, but according to the change of the standard and the version up in the future It is anticipated that the specification of s will also be specified. In this case, by controlling the light emission luminance of the light source in accordance with the circumstances for each of the small classes, it is possible to finely display an appropriate video.

또한, 상기한 바와 같이 장르 정보에 따라서 광원의 발광 휘도를 제어할 수 있는 경우에는 좋지만, 장르 정보가 얻어지지 않는 경우도 있을 수 있다. 또한, 장르 코드의 대분류가 「기타」일 때에는, 장르 정보가 얻어지지 않는 것과 동일하다. 이러한 경우에는, 유저의 시청 이력을 참조하여, 과거에 유저가 자주 시청하고 있는 장르를, 표시할 영상의 장르인 것으로 추정함으로써, 추정한 장르에 대응하는 필터의 상수를 이용하여, 백라이트 광원의 발광 휘도를 제어하는 APL을 얻도록 하여도 된다.In addition, although the light emission luminance of the light source can be controlled according to the genre information as described above, the genre information may not be obtained in some cases. In addition, when the large classification of genre codes is "other", it is the same as that genre information is not obtained. In this case, by referring to the user's viewing history, the genre that the user has frequently watched in the past is assumed to be the genre of the video to be displayed, and the light emission of the backlight light source is obtained by using a filter constant corresponding to the estimated genre. The APL controlling the luminance may be obtained.

또한, 상기의 예에서는 입력 영상 신호의 영상 특징량으로서 APL을 사용하고, APL에 따라서 필터(15)의 추종성을 제어하고 있지만, 상기 영상 특징량은 APL에 한하지 않고, 예를 들면, 입력 영상 신호의 1개 프레임의 피크 휘도의 상태(유무 또는 다소)를 이용하도록 하여도 된다.In the above example, the APL is used as the video feature amount of the input video signal, and the followability of the filter 15 is controlled in accordance with the APL. However, the video feature amount is not limited to the APL. The state (with or without) of peak luminance of one frame of the signal may be used.

혹은 입력 영상 신호의 영상 특징량으로서, 1개 프레임 내의 소정 영역(기 간)에서의 최대 휘도 레벨이나 최소 휘도 레벨, 휘도 분포 상태(히스토그램)를 이용하거나, 이들을 조합해서 구한 영상 특징량에 기초하여, 백라이트 광원의 발광 휘도를 가변 제어하도록 하여도 된다.Alternatively, as the video feature quantity of the input video signal, based on the video feature quantity obtained by using the maximum luminance level, minimum luminance level, luminance distribution state (histogram) in a predetermined region (period) in one frame, or a combination thereof. The light emission luminance of the backlight light source may be variably controlled.

또한, APL을 이용하는 경우, APL을 구하기 위해서 1개 프레임 모두의 영상 신호의 휘도 레벨의 평균치를 구할 필요는 없고, 예를 들면, 표시 영상의 단부를 제외한 중앙 부근의 영상 신호의 휘도 레벨의 평균치를 구하고, 이것을 영상 특징량으로서 이용하도록 하여도 된다. 예를 들면, 방송 수신 신호로부터 분리·취득된 장르 정보에 기초하여, 미리 설정된(문자·기호 등이 중첩되어 있을 가능성이 높은) 화면 영역을 제외하도록 게이트 제어하여, 소정의 일부 영역만의 영상 특징량을 측정하도록 하여도 된다. 도 13에는, 장르가 중분류에서 「야구」를 가정한 경우의 APL의 측정 제외 범위의 개념을 나타냈지만, 우측 상, 좌측 하도 포함시킨 네구석 모두를 제외 범위로 하여도 된다.In the case of using APL, it is not necessary to obtain the average value of the luminance levels of the video signals of all the frames in order to obtain the APL. For example, the average value of the luminance levels of the video signals near the center except for the end of the display image is not required. It may be obtained and used as a video feature amount. For example, based on the genre information separated and acquired from the broadcast reception signal, the gate control is performed so as to exclude a predetermined screen area (which is likely to overlap characters, symbols, etc.), so that the image characteristic of only a predetermined partial area is obtained. The amount may be measured. Although the concept of the measurement exclusion range of APL when genre assumes "baseball" in the middle classification was shown, all four corners which included upper right and lower left may be made into exclusion range.

또한, 장르 정보에 따라서 필터(15)에 설정하는 상수를 자동적으로 절환하는 것 외에, 유저가 리모콘 등에 의해, 메뉴 설정 화면으로부터 상기 상수를 선택하는 구성으로 해두면, 유저가 원하는 추종성을 가진 휘도 변환 특성을 이용할 수 있기 때문에, 유저빌리티를 향상시킬 수 있다.In addition to automatically switching the constants set in the filter 15 according to the genre information, if the user sets the configuration to select the constants from the menu setting screen by the remote control or the like, the luminance conversion having the desired followability is desired. Since the characteristic can be used, the usability can be improved.

또한, 상기한 바와 같은 휘도 변환 제어는, 도 2 혹은 도 3에 도시한 바와 같은 백라이트 유닛(17)을 구비한 직시형의 액정 표시 장치뿐만 아니라, 액정 프로젝터와 같은 투영형 표시 장치에 대해서도 적용할 수 있다. 이 경우도 액정 패널의 배면측으로부터 광원광을 조사함으로써, 영상 표시가 행해지고, 이 광원광의 발 광 휘도를 상기의 휘도 변환 특성을 따라서 제어하면 된다.In addition, the above-described brightness conversion control can be applied not only to the direct view type liquid crystal display device provided with the backlight unit 17 as shown in FIG. 2 or 3 but also to a projection display device such as a liquid crystal projector. Can be. Also in this case, image display is performed by irradiating light source light from the back side of a liquid crystal panel, and what is necessary is just to control the light emission luminance of this light source light according to said brightness conversion characteristic.

<제2 실시 형태><2nd embodiment>

다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해서 설명한다. 제1 실시 형태에서는, 입력 영상 신호의 APL이 클수록 광원의 발광 휘도를 작게 하도록 제어할 뿐인 표시 장치에 대한 설명이었지만, 본 실시 형태에서는 광원 제어 외에, 영상 신호의 처리를 더해도 되는 것을 설명한다.Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment, a description has been given of the display device which only controls the light emission luminance of the light source to be smaller as the APL of the input video signal is larger. However, in the present embodiment, processing of the video signal may be added in addition to the light source control.

도 14에 본 실시 형태에 따른 장르(대분류)마다의 휘도 제어 테이블의 예를 도시한다. 본 실시 형태의 휘도 변환 특성은, 제1 실시 형태와 상이하며, 입력 영상 신호의 영상 특징량으로서의 APL이 클수록 광원의 발광 휘도를 높게 하는 휘도 변환 특성으로 되어 있다. 이것은, APL이 낮은 영상은 전체적으로 어두운 영상이라고 할 수가 있기 때문에, 어두운 영상일 때에 광원 휘도를 낮게 함과 함께, 영상 신호 레벨을 신장해서 다이내믹 레인지를 확대함으로써, 흑 레벨을 충분히 억제해서 콘트라스트감을 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다. 마찬가지로, APL이 높은 영상에 대해서는, 영상 신호 레벨을 압축함과 함께, 광원의 발광 휘도를 크게 하여, 백 일그러짐의 발생을 억제하고 있다.14 shows an example of the luminance control table for each genre (large classification) according to the present embodiment. The luminance conversion characteristic of the present embodiment is different from the first embodiment, and the luminance conversion characteristic of the light source is higher as the APL as the image characteristic amount of the input video signal is larger. This is because a low APL image is generally a dark image. Therefore, when the dark image is low, the brightness of the light source is lowered, and the video signal level is extended to increase the dynamic range, thereby sufficiently suppressing the black level to improve the contrast. It is aimed at. Similarly, for a high APL video, the video signal level is compressed and the light emission luminance of the light source is increased to suppress the occurrence of back distortion.

이와 같이, 입력 영상 신호의 특징량에 대응해서 광원의 발광 휘도 제어를 행함과 동시에, 영상 신호의 신축 처리를 행함으로써, 표시 영상의 콘트라스트감을 향상시키는 것에 있어서 본 발명을 적용해도 되며, 이 경우에도, 콘텐츠 종별마다 최적의 광원 제어를 행함으로써, 콘트라스트감을 유지하면서, 소비 전력을 저감하는 것이 가능하게 된다.In this way, the present invention may be applied to improve the contrast feeling of the display video by controlling the light emission luminance of the light source in response to the feature amount of the input video signal, and by performing the stretching process of the video signal. By performing optimal light source control for each content type, power consumption can be reduced while maintaining a feeling of contrast.

또한, 상기 실시 형태에서, 광원의 발광 휘도의 적절한 제어 외에, 감마 보정이나 콘트라스트 보정 등의 계조 변환 특성의 변경을 조합함으로써도, 콘텐츠 종별마다 최적의 영상 표현을 행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 영화에서는 APL이 낮은 영상이기 때문에 도 15의 곡선 D에 도시한 바와 같은 특성을 이용해서 계조 변환함으로써 저계조 부분의 표현력을 향상시킨다. 스포츠에서는, APL이 높은 영상이기 때문에 곡선 E로 도시한 바와 같은 특성을 이용해서 계조 변환함으로써 고계조 부분의 표현력을 향상시킨다. 뉴스/보도의 경우에는, 계조 변환하지 않고 도15의 직선 A의 특성으로 영상 표시하면 된다.Further, in the above embodiment, in addition to appropriate control of the light emission luminance of the light source, a combination of a change in gradation conversion characteristics such as gamma correction and contrast correction can be combined to achieve optimal video representation for each content type. For example, in a movie, since the image is low in APL, the gray scale conversion is performed using the characteristics as shown in the curve D of FIG. 15 to improve the expressive power of the low gray scale portion. In sports, since the APL is a high image, the expressive power of the high gradation part is improved by gradation conversion using the characteristics shown by the curve E. In the case of news / report, the image may be displayed by the characteristic of the straight line A in FIG.

이 때, 영상 신호에 대한 계조 변환 처리를 행하면, 전술한 이유에 의해, 표현 가능한 계조수의 저감을 초래하므로, 입력 영상 신호에 대응해서 액정 표시 패널을 구동하기 위한 기준 계조 전압을 가변하도록 구성하면 된다. 구체적으로는, 미리 정해진 복수의 기준 계조 전압 데이터를 저장해 두고, 이들을 표시할 영상의 장르에 따라서 절환 선택함으로써, 콘텐츠 종별마다 최적의 감마 보정이나 콘트라스트 보정 등을 행하는 것이 가능하다.In this case, the gray scale conversion processing for the video signal causes the reduction of the number of gray scales that can be expressed for the above-described reason, so that the reference gray voltage for driving the liquid crystal display panel in response to the input video signal is varied. do. Specifically, by storing a plurality of predetermined reference gray voltage data and switching them according to the genre of the video to be displayed, it is possible to perform optimal gamma correction or contrast correction for each content type.

또한, 본 실시 형태에서도 휘도 변환 특성은, 도 15의 A, B, C와 같은 선형의 특성인지, D, E와 같은 비선형의 특성인지는 묻지 않는다.In addition, also in this embodiment, whether the brightness conversion characteristic is a linear characteristic like A, B, C of FIG. 15, or a nonlinear characteristic like D, E is not asked.

Claims (9)

입력 영상 신호에 의한 영상을 표시하는 액정 패널과, 그 액정 패널을 조사하는 광원을 갖고, 상기 입력 영상 신호의 특징량에 기초해서 상기 광원의 발광 휘도를 제어하는 액정 표시 장치로서,A liquid crystal display device having a liquid crystal panel for displaying an image by an input video signal, a light source for irradiating the liquid crystal panel, and controlling light emission luminance of the light source based on a feature amount of the input video signal. 상기 입력 영상 신호의 특징량의 변화에 대한 상기 광원의 발광 휘도의 추종성을, 상기 액정 패널에 표시하는 영상의 장르에 따라서 가변 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And the controllability of the light emission luminance of the light source with respect to the change of the feature amount of the input video signal is variably controlled according to the genre of the image displayed on the liquid crystal panel. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입력 영상 신호의 특징량을 측정하는 특징량 측정부와, 그 특징량 측정부에서 측정된 상기 특징량의 변화의 정도를 제어하는 필터를 갖고,A feature variable measuring unit for measuring a feature variable of the input video signal, and a filter controlling a degree of change of the feature variable measured by the feature variable measuring unit, 상기 필터는, 현재의 프레임과 과거 N개 프레임(N은 자연수)에서의 특징량에 대하여, 미리 정한 가중치 부여 계수를 이용해서 가중 평균하여 결정하고, The filter determines a weighted average of the feature amounts in the current frame and the past N frames (N is a natural number) using a predetermined weighting coefficient, 상기 필터의 출력을 이용해서 상기 발광 휘도의 제어를 행하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And the light emission luminance is controlled using the output of the filter. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 가중 평균에 사용하는 상수가, 상기 액정 패널에 표시하는 영상의 장르 에 따라서 변경되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.A constant used for the weighted average is changed according to the genre of the image displayed on the liquid crystal panel. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 가중 평균에 사용하는 상수를, 상기 액정 패널에 표시하는 영상의 장르마다 미리 기억하고 있는 기억 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And a storage means for storing the constant used for the weighted average in advance for each genre of the image to be displayed on the liquid crystal panel. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 가중 평균에 사용하는 상수가, 상기 N의 값을 상기 액정 패널에 표시하는 영상의 장르에 따라서 가변하는 상수인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.A constant used for the weighted average is a constant which varies depending on the genre of the image displaying the value of N on the liquid crystal panel. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 가중 평균에 사용하는 상수가, 상기 가중치 부여 계수를 상기 액정 패널에 표시하는 영상의 장르에 따라서 가변하는 상수인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.The constant used for the weighted average is a constant which varies depending on the genre of the image in which the weighting coefficient is displayed on the liquid crystal panel. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 입력 영상 신호의 특징량으로서, 적어도 입력 영상 신호의 1개 프레임 단위의 평균 휘도 레벨을 이용하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And an average brightness level of at least one frame unit of the input video signal as the feature amount of the input video signal. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입력 영상 신호를 신축함과 함께, 상기 광원의 발광 휘도를 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And expanding and contracting the input video signal to control the light emission luminance of the light source. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 입력 영상 신호에 대한 계조 변환 특성을 변경함과 함께, 상기 광원의 발광 휘도를 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And changing the gradation conversion characteristic of the input image signal, and controlling the light emission luminance of the light source.
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